15.2.1 承重構(gòu)件的植筋錨固計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 植筋設(shè)計(jì)應(yīng)在計(jì)算和構(gòu)造上防止混凝土發(fā)生劈裂破壞;
2 植筋僅承受軸向力,且僅允許按充分利用鋼材強(qiáng)度的計(jì)算模式進(jìn)行設(shè)計(jì);
3 植筋膠粘劑的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按本章的規(guī)定值采用;
4 抗震設(shè)防區(qū)的承重結(jié)構(gòu),其植筋承載力仍按本節(jié)的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算,但其錨固深度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以考慮位移延性要求的修正系數(shù)。
15.2.2 單根植筋錨固的承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)符合下列公式規(guī)定:
式中:Nbt——植筋鋼材軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值(kN);
注:1 當(dāng)使用表中的ƒbd值時(shí),其構(gòu)件的混凝土保護(hù)層厚度,不應(yīng)低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》CB 50010的規(guī)定值;
2 s1為植筋間距;s2為植筋邊距;
3 ƒbd值僅適用于帶肋鋼筋或全螺紋螺桿的粘結(jié)錨固。 15.2.5 考慮各種因素對植筋受拉承載力影響而需加大錨固深度的修正系數(shù)ψN,應(yīng)按下式計(jì)算:
ψw——混凝土孔壁潮濕影響系數(shù),對耐潮濕型膠粘劑,按產(chǎn)品說明書的規(guī)定值采用,但不得低于1.1;
ψT——使用環(huán)境的溫度T影響系數(shù),當(dāng)T≤60℃時(shí),取ψT=1.0;當(dāng)60℃<T≤80℃時(shí),應(yīng)采用耐中溫膠粘劑,并應(yīng)按產(chǎn)品說明書規(guī)定的ψT值采用;當(dāng)T>80℃時(shí),應(yīng)采用耐高溫膠粘劑,并應(yīng)采取有效的隔熱措施。 15.2.6 承重結(jié)構(gòu)植筋的錨固深度應(yīng)經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算確定;不得按短期拉拔試驗(yàn)值或廠商技術(shù)手冊的推薦值采用。 條文說明
15.2 錨固計(jì)算 15.2.1~15.2.3 本規(guī)范對植筋受拉承載力的確定,雖然是以充分利用鋼材強(qiáng)度和延性為條件的,但在計(jì)算其基本錨固深度時(shí),卻是按鋼材屈服和粘結(jié)破壞同時(shí)發(fā)生的臨界狀態(tài)進(jìn)行確定的。因此,在計(jì)算地震區(qū)植筋承載力時(shí),對其錨固深度設(shè)計(jì)值的確定,尚應(yīng)乘以保證其位移延性達(dá)到設(shè)計(jì)要求的修正系數(shù)。試驗(yàn)表明,該修正系數(shù)只要符合本條的規(guī)定,其所植鋼筋不僅都能屈服,而且后繼強(qiáng)化段明顯,能夠滿足抗震對延性的要求。 另外,應(yīng)說明的是在植筋承載力計(jì)算中還引入了防止混凝土劈裂的計(jì)算系數(shù)。這是參照ACI 38-02的規(guī)定制定的;但考慮到按ACI公式計(jì)算較為復(fù)雜,況且也有必要按我國的工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整,故而采取了按查表的方法確定。 15.2.4 錨固用膠粘劑粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,不僅取決于膠粘劑的基本力學(xué)性能,而且還取決于混凝土強(qiáng)度等級以及結(jié)構(gòu)的構(gòu)造條件。表15.2.4規(guī)定的粘結(jié)抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是參照ICBO對膠粘劑粘結(jié)強(qiáng)度規(guī)定的安全系數(shù)以及EOTA給出的取值曲線,按我國試驗(yàn)數(shù)據(jù)和工程經(jīng)驗(yàn)確定的。從表面上看,本規(guī)范的取值似乎偏高,其實(shí)并非如此。因?yàn)楸疽?guī)范引入了對植筋構(gòu)件不同受力條件的考慮,并按其風(fēng)險(xiǎn)的大小,對基本取值進(jìn)行了調(diào)整。這樣得到的最后結(jié)果,對非懸挑的梁類構(gòu)件而言,與歐美取值相近;對懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)件而言,取值要比歐洲低,但卻是必要的;因?yàn)檫@類構(gòu)件的植筋受力條件最為不利,必須要有較高的安全儲(chǔ)備才能保證植筋連接的可靠性;所以根據(jù)修訂組的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和專家論證的意見作了調(diào)整。 另外,應(yīng)指出的是快固型結(jié)構(gòu)膠在C30以上(不包括C30)的混凝土基材中使用時(shí),其粘結(jié)抗剪強(qiáng)度之所以需作降低的調(diào)整,是因?yàn)樵谳^高強(qiáng)度等級的混凝土基材中植筋,膠的粘結(jié)性能才能顯現(xiàn)出來,并起到控制的作用,而快固型結(jié)構(gòu)膠主要成分的固有性能決定了它的粘結(jié)強(qiáng)度要比慢固型結(jié)構(gòu)膠低。因此,有必要加以調(diào)整,以確保安全。 本條為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。 15.2.5 本條規(guī)定的各種因素對植筋受拉性能影響的修正系數(shù),是參照歐洲有關(guān)指南和我國的試驗(yàn)研究結(jié)果制定的。 15.2.6 當(dāng)前植筋市場競爭十分激烈,不少廠商為了奪標(biāo),無視工程安全,采取以下手法來影響設(shè)計(jì)單位和業(yè)主的決策。 一是故意混淆單根植筋與多根植筋(成組植筋)在受力性能上的本質(zhì)差別,以單根植筋試驗(yàn)分析結(jié)果確定的計(jì)算參數(shù)引用于多根群植的植筋設(shè)計(jì)計(jì)算,任意在梁、柱等承重構(gòu)件的接長工程中推薦使用10d~12d的植筋錨固長度,甚至還納入其所編制的“技術(shù)手冊”到處散發(fā),致使很多經(jīng)驗(yàn)不足的設(shè)計(jì)人員和外行的業(yè)主受到誤導(dǎo)。這對承重結(jié)構(gòu)而言,是極其危險(xiǎn)的。因?yàn)槎喔褐驳闹步?,其試?yàn)結(jié)果表明,若錨固深度僅有10d,在構(gòu)件破壞時(shí),群植的鋼筋不可能屈服,完全是由于混凝土劈裂而引起的脆性破壞。由此可知這類誤導(dǎo)所造成危害的嚴(yán)重性。 二是鼓勵(lì)業(yè)主采用單筋拉拔試驗(yàn)作為選膠的依據(jù),并按單筋拉斷的埋深作為多根群植的植筋錨固長度進(jìn)行接長設(shè)計(jì)。這種做法不僅貽害工程,而且所選中的都是劣質(zhì)植筋膠。因?yàn)樵诂F(xiàn)場拉拔的大比拼中,最容易入選的植筋膠,多是以乙二胺為主成分的T31固化劑配制的。其特點(diǎn)是早期強(qiáng)度高,但性脆、有毒,且不耐老化,缺乏結(jié)構(gòu)膠所要求的韌性和耐久性,在使用過程中容易脫膠。
式中:Nbt——植筋鋼材軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值(kN);
ƒy——植筋用鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2);
As——鋼筋截面面積(mm2);
ld——植筋錨固深度設(shè)計(jì)值(mm);
ls——植筋的基本錨固深度(mm),按本規(guī)范第15.2.3條確定;
ψN——考慮各種因素對植筋受拉承載力影響而需加大錨固深度的修正系數(shù),按本規(guī)范第15.2.5條確定;
ψae——考慮植筋位移延性要求的修正系數(shù);當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不高于C30時(shí),對6度區(qū)及7度區(qū)一、二類場地,取ψae=1.10;對7度區(qū)三、四類場地及8度區(qū),取ψae=1.25。當(dāng)混凝土強(qiáng)度高于C30時(shí),取ψae=1.00。
15.2.3 植筋的基本錨固深度ls應(yīng)按下式確定:
ls=0.2αsptdƒy/ƒbd (15.2.3)
式中:αspt——為防止混凝土劈裂引用的計(jì)算系數(shù),按本規(guī)范表15.2.3的確定;
d——植筋公稱直徑(mm);
ƒbd——植筋用膠粘劑的粘結(jié)抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2),按本規(guī)范表15.2.4的規(guī)定值采用。

注:1 當(dāng)使用表中的ƒbd值時(shí),其構(gòu)件的混凝土保護(hù)層厚度,不應(yīng)低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》CB 50010的規(guī)定值;
2 s1為植筋間距;s2為植筋邊距;3 ƒbd值僅適用于帶肋鋼筋或全螺紋螺桿的粘結(jié)錨固。 15.2.5 考慮各種因素對植筋受拉承載力影響而需加大錨固深度的修正系數(shù)ψN,應(yīng)按下式計(jì)算:
ψN=ψbrψwψT (15.2.5)
式中:ψbr——考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)對承載力影響的系數(shù):當(dāng)為懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí),ψbr=1.50;當(dāng)為非懸挑的重要構(gòu)件接長時(shí),ψbr=1.15;當(dāng)為其他構(gòu)件時(shí),ψbr=1.00;ψw——混凝土孔壁潮濕影響系數(shù),對耐潮濕型膠粘劑,按產(chǎn)品說明書的規(guī)定值采用,但不得低于1.1;
ψT——使用環(huán)境的溫度T影響系數(shù),當(dāng)T≤60℃時(shí),取ψT=1.0;當(dāng)60℃<T≤80℃時(shí),應(yīng)采用耐中溫膠粘劑,并應(yīng)按產(chǎn)品說明書規(guī)定的ψT值采用;當(dāng)T>80℃時(shí),應(yīng)采用耐高溫膠粘劑,并應(yīng)采取有效的隔熱措施。 15.2.6 承重結(jié)構(gòu)植筋的錨固深度應(yīng)經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算確定;不得按短期拉拔試驗(yàn)值或廠商技術(shù)手冊的推薦值采用。 條文說明
15.2 錨固計(jì)算 15.2.1~15.2.3 本規(guī)范對植筋受拉承載力的確定,雖然是以充分利用鋼材強(qiáng)度和延性為條件的,但在計(jì)算其基本錨固深度時(shí),卻是按鋼材屈服和粘結(jié)破壞同時(shí)發(fā)生的臨界狀態(tài)進(jìn)行確定的。因此,在計(jì)算地震區(qū)植筋承載力時(shí),對其錨固深度設(shè)計(jì)值的確定,尚應(yīng)乘以保證其位移延性達(dá)到設(shè)計(jì)要求的修正系數(shù)。試驗(yàn)表明,該修正系數(shù)只要符合本條的規(guī)定,其所植鋼筋不僅都能屈服,而且后繼強(qiáng)化段明顯,能夠滿足抗震對延性的要求。 另外,應(yīng)說明的是在植筋承載力計(jì)算中還引入了防止混凝土劈裂的計(jì)算系數(shù)。這是參照ACI 38-02的規(guī)定制定的;但考慮到按ACI公式計(jì)算較為復(fù)雜,況且也有必要按我國的工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整,故而采取了按查表的方法確定。 15.2.4 錨固用膠粘劑粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,不僅取決于膠粘劑的基本力學(xué)性能,而且還取決于混凝土強(qiáng)度等級以及結(jié)構(gòu)的構(gòu)造條件。表15.2.4規(guī)定的粘結(jié)抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是參照ICBO對膠粘劑粘結(jié)強(qiáng)度規(guī)定的安全系數(shù)以及EOTA給出的取值曲線,按我國試驗(yàn)數(shù)據(jù)和工程經(jīng)驗(yàn)確定的。從表面上看,本規(guī)范的取值似乎偏高,其實(shí)并非如此。因?yàn)楸疽?guī)范引入了對植筋構(gòu)件不同受力條件的考慮,并按其風(fēng)險(xiǎn)的大小,對基本取值進(jìn)行了調(diào)整。這樣得到的最后結(jié)果,對非懸挑的梁類構(gòu)件而言,與歐美取值相近;對懸挑結(jié)構(gòu)構(gòu)件而言,取值要比歐洲低,但卻是必要的;因?yàn)檫@類構(gòu)件的植筋受力條件最為不利,必須要有較高的安全儲(chǔ)備才能保證植筋連接的可靠性;所以根據(jù)修訂組的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和專家論證的意見作了調(diào)整。 另外,應(yīng)指出的是快固型結(jié)構(gòu)膠在C30以上(不包括C30)的混凝土基材中使用時(shí),其粘結(jié)抗剪強(qiáng)度之所以需作降低的調(diào)整,是因?yàn)樵谳^高強(qiáng)度等級的混凝土基材中植筋,膠的粘結(jié)性能才能顯現(xiàn)出來,并起到控制的作用,而快固型結(jié)構(gòu)膠主要成分的固有性能決定了它的粘結(jié)強(qiáng)度要比慢固型結(jié)構(gòu)膠低。因此,有必要加以調(diào)整,以確保安全。 本條為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。 15.2.5 本條規(guī)定的各種因素對植筋受拉性能影響的修正系數(shù),是參照歐洲有關(guān)指南和我國的試驗(yàn)研究結(jié)果制定的。 15.2.6 當(dāng)前植筋市場競爭十分激烈,不少廠商為了奪標(biāo),無視工程安全,采取以下手法來影響設(shè)計(jì)單位和業(yè)主的決策。 一是故意混淆單根植筋與多根植筋(成組植筋)在受力性能上的本質(zhì)差別,以單根植筋試驗(yàn)分析結(jié)果確定的計(jì)算參數(shù)引用于多根群植的植筋設(shè)計(jì)計(jì)算,任意在梁、柱等承重構(gòu)件的接長工程中推薦使用10d~12d的植筋錨固長度,甚至還納入其所編制的“技術(shù)手冊”到處散發(fā),致使很多經(jīng)驗(yàn)不足的設(shè)計(jì)人員和外行的業(yè)主受到誤導(dǎo)。這對承重結(jié)構(gòu)而言,是極其危險(xiǎn)的。因?yàn)槎喔褐驳闹步?,其試?yàn)結(jié)果表明,若錨固深度僅有10d,在構(gòu)件破壞時(shí),群植的鋼筋不可能屈服,完全是由于混凝土劈裂而引起的脆性破壞。由此可知這類誤導(dǎo)所造成危害的嚴(yán)重性。 二是鼓勵(lì)業(yè)主采用單筋拉拔試驗(yàn)作為選膠的依據(jù),并按單筋拉斷的埋深作為多根群植的植筋錨固長度進(jìn)行接長設(shè)計(jì)。這種做法不僅貽害工程,而且所選中的都是劣質(zhì)植筋膠。因?yàn)樵诂F(xiàn)場拉拔的大比拼中,最容易入選的植筋膠,多是以乙二胺為主成分的T31固化劑配制的。其特點(diǎn)是早期強(qiáng)度高,但性脆、有毒,且不耐老化,缺乏結(jié)構(gòu)膠所要求的韌性和耐久性,在使用過程中容易脫膠。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
